HDR全景图像合成技术的研究

发布时间：2021-06-09 15:16

　　高动态范围（High Dynamic Range,HDR）全景图像技术是将HDR图像技术和全景图像技术结合起来,生成既具有高动态范围又具有全景图像效果的一种新的图像技术。HDR全景图像可以完美描述真实场景的实际内容,因此,该图像技术具有广阔的应用前景,比如虚拟现实（Virtual Reality,VR）、医学影像、游戏开发、视频直播等。HDR全景图像技术具有重大价值,但现有的HDR全景图像的成像技术还很不成熟,这极大的限制了HDR全景图像技术的发展。因此,本学位论文对HDR全景图像合成技术展开了研究,主要包含以下3个原创性工作:（1）图像拼接技术是计算机图形学的研究热点,具有代表性的As-Projective-As-Possible（APAP）算法采用均匀分块法来实现图像拼接的局部映射,没有充分考虑图像不同区域之间的差异性。为了兼顾图像拼接的精度和效率,提出了一种基于特征点分布的图像映射算法,利用四叉树对图像分块来实现图像拼接的局部映射。首先,设定四叉树的最大深度,并根据图像匹配点的总数估计出每个图像块的匹配点阈值;然后,利用最大深度和匹配点阈值对图像做自适应四叉树分块;最后,对不同的... 

【文章来源】：宁波大学浙江省

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
引言
1 绪论
    1.1 论文背景和研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 全景图像合成技术的研究现状
        1.2.2 HDR图像合成技术的研究现状
        1.2.3 HDR全景图像合成技术的研究现状
    1.3 本文的研究内容及创新之处
    1.4 本文的结构安排
2 HDR全景图像合成技术理论基础
    2.1 投影坐标系
        2.1.1 球面投影
        2.1.2 柱面投影
    2.2 图像变换模型
        2.2.1 相似变换
        2.2.2 仿射变换
        2.2.3 投影变换
    2.3 图像配准
    2.4 图像的拼接融合
    2.5 辐照域HDR图像合成技术
        2.5.1 多曝光图像配准
        2.5.2 相机相应曲线的标定
        2.5.3 辐照域图像融合
    2.6 本章小结
3 基于自适应四叉树分块的图像拼接算法
    3.1 问题分析
    3.2 算法原理
    3.3 实验结果与分析
    3.4 本章小结
4 基于公共参考图像的HDR全景图像合成方法
    4.1 单相机密集视点多曝光图像采集技术
        4.1.1 多视点多曝光图像采集技术
        4.1.2 单相机密集视点多曝光图像采集技术
    4.2 两种HDR全景图像合成方法
        4.2.1 先全景后HDR的 HDR全景图像合成方法
        4.2.2 先HDR后全景的HDR全景图像合成方法
    4.3 基于公共参考图像的HDR全景图像合成方法
        4.3.1 问题分析
        4.3.2 针对传统图像采集技术的HDR全景图像合成方法
        4.3.3 针对单相机密集视点多曝光图像采集技术的HDR全景图像合成方法
    4.4 实验结果与分析
        4.4.1 数据准备
        4.4.2 全景图像合成和HDR图像合成效果
        4.4.3 HDR全景图像的合成效果
        4.4.4 运行时间的比较
    4.5 本章小结
5 总结与展望
    5.1 本文工作总结
    5.2 未来研究展望
参考文献
在学研究成果
致谢
Abstract of Thesis
论文摘要


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Sobel边缘检测的圆周Harris角点检测算法[J]. 董立红,彭业勋,符立梅.  西安科技大学学报. 2019(02)
[2]单幅图像的高动态范围图像生成方法[J]. 朱恩弘,张红英,吴亚东,霍永青.  计算机辅助设计与图形学学报. 2016(10)
[3]基于单应性矩阵的图像拼接方法的对比分析[J]. 张乐.  科技视界. 2016(06)
[4]基于多曝光的高动态范围全景图像合成[J]. 权巍,王颖,王艳春,王旭阳,朱云瑞.  系统仿真学报. 2015(10)
[5]基于相机响应曲线的高动态范围图像融合[J]. 都琳,孙华燕,张廷华,王帅.  计算机工程与科学. 2015(07)
[6]高动态范围图像及反色调映射算子[J]. 霍永青,彭启琮.  系统工程与电子技术. 2012(04)
[7]高动态范围图像色调映射技术的发展与展望[J]. 谢一凇,方俊永.  照明工程学报. 2011(05)
[8]基于移动最小二乘法的曲线曲面拟合[J]. 曾清红,卢德唐.  工程图学学报. 2004(01)

博士论文
[1]图像快速配准与自动拼接技术研究[D]. 冯宇平.中国科学院研究生院（长春光学精密机械与物理研究所） 2010

硕士论文
[1]基于反色调映射的高动态范围图像生成方法研究[D]. 王润峰.电子科技大学 2018
[2]基于BRISK图像配准的全景图像拼接研究[D]. 姚佳.长春工业大学 2017
[3]基于圆柱面的快速全景图像拼接算法研究[D]. 任刚.杭州电子科技大学 2017
[4]高动态范围图像编码及光照技术研究[D]. 罗斌玲.广东工业大学 2016
[5]基于合成的高动态范围图像获取算法研究[D]. 焦淑云.西安邮电大学 2015
[6]全景视频系统若干关键技术研究[D]. 白瑞广.湘潭大学 2014
[7]基于色调映射和多曝光率融合的高动态范围图像成像技术[D]. 杨颜如.西安电子科技大学 2013



本文编号：3220817